خواص الكترونيكي و نوري نانو ساختار نوين دي سولفيد ژرمانيوم به روش نظريه تابع چگالي

با استفاده از نظريه تابع چگالي بر پايه محاسبات اوليه، در اين مقاله نانو ساختار جديد دي سولفيد ژرمانيوم (GeS2) معرفي مي‌شود. محاسبه انرژي همبستگي نشان مي‌دهد كه ساختار پيشنهادي از پايداري ترموديناميكي خوبي برخوردار است. همچنين محاسبۀ نمودار پاشندگي فونوني به‌ وسيله نرم‌افزار كوانتوم اسپرسو، پايداري ديناميكي اين تركيب را تأييد مي‌كند. نتايج محاسبات نشان مي‌دهد كه دي سولفيد ژرمانيوم، يك نيمرسانا با گاف انرژي غير مستقيم حدود 9/0 الكترون ولت است كه با اعمال تنش و كرنش دو محوره قابل تنظيم است. محاسبات نوري نشان مي‌دهد كه نانو ساختار پيشنهادي در ناحيۀ مرئي در برابر تابش فرودي، ميزان جذب و بازتاب بسيار كمي را از خود نشان مي‌دهد، اين در حالي است كه اين ماده در ناحيه فرابنفش موج الكترومغناطيسي نه‌تنها جاذب خوبي است، بلكه بازتابش نسبتاً بالايي هم دارد. اين خاصيت مبين آن است كه اين نانو ساختار مي‌تواند در ساخت ابزارهاي نوري و به ‌طور خاص در ساخت حفاظ نور فرابنفش مورد استفاده قرار گيرد.